緊湊型顯示組件的製作方法
2023-05-22 10:53:26
專利名稱：緊湊型顯示組件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於電子裝置如可攜式無線電通信終端中的顯示組件所用的設置。特別是，本發明可有利地用於帶有可拆式和可互換式外蓋的無線電通信終端中。
背景第一件在商業上具吸引力的行動電話或終端在二十世紀八十年代末引入市場。從此之後，已經進行了大量的努力來製造更小的終端，這得到了來自於電子元件的小型化和更高效電池的發展的幫助。今天，許多製造商提供了具有許多種功能和服務的口袋大小的終端，這些功能和服務例如為分組傳輸以及多個無線電頻段的覆蓋。為了吸引顧客，終端製造商因此採取了進一步措施來強化其競爭地位，其中一種措施是提供帶可拆式外蓋的終端。如果使用者希望改變其通信終端的外觀，他只要購買所需類型的新外蓋即可。舊外蓋優選通過簡單的卡緊就可鬆開，而無需工具的幫助，之後就可扣上新外蓋。可拆式外蓋一般為相當簡單的部件，其基本上由單件塑料件或金屬件形成。外蓋可僅代表終端的正面，即終端的帶有用戶界面的那一側，用戶界面一般包括終端顯示器和小鍵盤、麥克風和揚聲器。在這種設計中，外蓋形成了終端的外蓋的單獨部分，或選擇性地形成了連接在外蓋外側上的輔助部分。或者，外蓋可包括一個以上的件，例如設計成基本上封閉了終端的正面件和背面件。可拆式外蓋通常以不同的顏色來提供，並且還帶有更高級圖案如標誌或圖形。現有技術的可拆式外蓋主要產生了美學效果，改變了終端的視覺外觀，但也可包括用於執行終端功能的裝置。
設計成覆蓋住終端正面或其一部分的可拆式或不可拆式的外殼一般設有透明的前窗，其允許可透過它來看顯示器同時保護顯示器。為了防止溼氣或塵埃進入顯示器和保護窗之間的空間，一般在這兩者之間設有密封墊片。墊片通常設計成可與圍繞顯示器的塑料支承框架的一部分相接合。這種設置的問題在於，塑料支承框架的面向保護窗的表面通常既不足夠平坦也不具足夠的寬度來保證可靠的密封。如果擴寬塑料支承框架的表面，則就會增加顯示組件的尺寸，而這會與提供儘可能小的終端的一般需要相牴觸。
現有解決方案的一種備選狀態如
圖1所示，其顯示了一部分顯示組件1的剖視圖，其中正面面向上。其中清楚地顯示了顯示器2由塑料支承框架3支撐。在所示的該現有技術實施例中，顯示器2為液晶顯示器LCD，其包括帶有液晶中間層的兩件玻璃。在最外側玻璃的頂部連接有偏振器5。防塵墊片6設在偏振器5的邊緣上，其設計成與顯示組件安裝在其中的電子裝置的外殼相接合。該現有技術解決方案的問題在於，當如圖所示地施加墊片6時，它可能會起皺從而導致不良密封。使墊片進一步朝向顯示組件1的中心而移動至偏振器5的平面部分即朝圖中的右側運動，會縮小顯示器的可見部分，從而對顯示器尺寸有負面影響。
與顯示組件相關的另一問題涉及到其與電子裝置的其它部分的連接，例如與印刷電路板PCB的連接。圖2顯示了帶有LCD2和偏振器5的現有技術顯示組件1的一部分的剖視圖。驅動器12連接在LCD2上，用於給LCD2的晶體加上電壓。柔性印刷電路板FPC13用作帶有顯示組件1的電子裝置的基本頻帶電路的總線。FPC13是敏感的，並且還選擇性地帶有一些部件14。與圖1的解決方案一樣，用於LCD2的塑料支承框架優選也包括在顯示組件1內，但在該圖中為了清楚起見而省去。所述塑料支承框架還可在設置FPC之處具有切開或凹入部分，使得FPC不必圍繞塑料支承框架而延伸。今天的許多電子裝置、特別是行動電話具有可更換的外蓋或外殼11。然而，由於FPC13比較敏感，在取下外殼11或者在裝配期間會受到損壞。另外，FPC的曲率佔用了一些空間，其本來可用於其它用途或者可用於使電子裝置製作成更小。
與顯示組件相關的另一問題涉及到它們對靜電放電ESD的敏感性。然而，當要求小尺寸時，在LCD外側幾乎沒有空間來提供至電子裝置的ESD連接。另外，ESD連接應優選設置成靠近電子裝置如無線電通信終端的電池連接器。
發明概要本發明的總體目的是提供更加適用於小尺寸電子裝置的緊湊型顯示組件。更具體地說，本發明的目的是克服現有技術解決方案的上述不足。
根據第一方面，該目的通過一種用於電子裝置中的緊湊型顯示組件來實現，其包括具有帶顯示面的正面的平面顯示器，以及支撐顯示器的支承框架，其中金屬框架設置在所述正面上，在所述顯示面上帶有孔，所述金屬框架具有平坦部分，其平行於所述顯示面並圍繞所述孔延伸。
優選的是，墊片連接在所述平坦部分上，並設計成與保護窗相接合且密封於其上。
在一個實施例中，所述孔的周邊限定了所述顯示面的可視部分。
優選的是，所述顯示器包括偏振器片，其具有在金屬框架孔的所述周邊之下和外側延伸的外緣。
根據第二方面，所述目的通過一種用於電子裝置中的緊湊型顯示組件來實現，其包括具有帶顯示面的正面的平面顯示器，在一端連接在所述顯示面上並圍繞顯示器的側邊而延伸至背面的柔性膜連接器，以及支撐了顯示器的支承框架，其中金屬框架設在所述正面上，在所述顯示面處設有孔，所述金屬框架具有平行於所述顯示面的前面部分，以及覆蓋了所述柔性膜連接器的大致垂直於所述前面部分地在所述側邊上延伸的側面部分。
優選的是，金屬框架的所述側面部分將所述柔性膜連接器朝向所述側邊加壓。
在一個實施例中，所述柔性膜連接器為柔性印刷電路板FPC。
根據第三方面，所述目的通過一種用於電子裝置中的緊湊型顯示組件來實現，其包括具有帶顯示面的正面的平面顯示器，以及支撐了顯示器的支承框架，其中金屬框架設在所述正面上，在所述顯示面處設有孔，所述金屬框架具有平行於所述顯示面的前面部分，大致垂直於所述前面部分在支承框架側邊上延伸的側面部分，以及從所述側面部分延伸至所述顯示組件的背面中的接地連接器。
優選的是，所述接地連接器是與所述金屬框架形成一體的片狀支腳件。
在一個實施例中，所述接地連接器為彈性的，並與所述背面成角度地延伸。
在根據所述方面的一個優選實施例中，所述金屬框架連接在所述支承框架的至少一個側邊上。
在根據所述方面的一個優選實施例中，所述金屬框架具有小於1毫米的材料厚度。
在根據所述方面的一個優選實施例中，所述金屬框架具有0.05至0.3毫米之間的材料厚度。
根據第四方面，所述目的通過一種包括上述任何特徵的用於緊湊型顯示組件中的金屬支承框架來實現。
根據第四方面，所述目的通過包括包含有上述任何特徵的緊湊型顯示組件的電子裝置來實現。
在一個優選實施例中，所述電子裝置為可攜式無線電通信終端。
附圖簡介本發明的特徵和優點從參考附圖的優選實施例的以下介紹中可以更加清楚，在附圖中圖1示意性顯示了帶有墊片的現有技術顯示組件的一部分的剖視圖；圖2示意性顯示了帶有FPC連接器的現有技術顯示組件的一部分的剖視圖；圖3示意性顯示了設計有墊片的根據本發明的顯示組件的優選實施例的正面的正視圖；圖4示意性顯示了經過裝有墊片和外殼的根據本發明構思出的顯示組件的一部分的剖視圖；圖5示意性顯示了經過FPC顯示連接器的、經過根據本發明構思出的顯示組件的一部分的剖視圖；和圖6示意性顯示了根據本發明的顯示組件的優選實施例的背面的正視圖。
優選實施例的詳細描述本發明涉及用於電子裝置、特別是無線電通信終端中的顯示組件的領域。用語「無線電終端」或「通信終端」以及本公開中所簡稱的「終端」包括設計成用於通過無線電臺來進行無線電通信的所有移動式設備，該無線電臺也可以為移動終端或者例如為固定基站。因此，用語「無線電終端」包括行動電話、尋呼機、通信裝置、電子組織器、靈巧電話機、PDA(個人數字助理)和DECT終端(數字增強無繩電話)。因此，儘管本發明的結構和特徵通過示例的方式在本文中主要描述為在行動電話中實現，然而這並不應解釋為排除了本發明在其它類型的電子裝置中的實施和實現。儘管並不限於此，然而本發明尤其適用於其中小尺寸比較重要的任何電子裝置即主要為可攜式裝置中。另外，應當強調的是，在本說明書中以及在所附權利要求中用來表示所包含的特徵、部件或步驟的用語「包含」或「包括」不應解釋為排除了明確表述之外的其它特徵、部件或步驟的存在。
圖3顯示了顯示組件1，其中正面面向上。顯示組件1包括優選被偏振器5覆蓋的顯示器2。塑料支承框架3支撐了顯示器，並設計有第一連接器具4，其設計成用於通過鎖扣在PCB底板上的相配連接器具上而容易地連接在印刷電路板PCB模塊(未示出)上，而無需使用任何工具。為此，塑料支承框架還設計有導筒32，其用於與所述底板上的導銷相接合。
從後面的圖中更清楚地示出，金屬框架7設在塑料支承框架上，優選通過塑料支承框架上的與金屬框架7中的凹口71相接合的至少一個鎖扣件31而連接於其上。金屬框架7優選由單件金屬薄片件製成，其中該材料的厚度小於1毫米，優選在0.05至0.3毫米之間，為大約0.1毫米。金屬框架7具有前面部分8，其在圖4中被墊片40基本上覆蓋，所述前面部分覆蓋了顯示組件1的正面的一部分。另外，金屬框架7優選具有從前面部分8向下延伸的一個、兩個、三個或四個側面部分9。用於允許看到顯示器2的開口或孔10形成於金屬支承框架7的前面部分8中。優選的是，前面部分8在偏振器5上延伸了較短距離，使得開口10限定了顯示器2的可視部分。墊片40連接在金屬支承框架7的前面部分8的外側上，優選繞孔10環狀地延伸。
圖4顯示了圖3所示顯示組件經過側面部分9的剖視圖。該圖清楚地顯示了前面部分8如何從側面部分9延伸至顯示器的正面上，並在偏振器5上延伸了較短距離。電子裝置的其中包含有顯示組件的外殼或外殼部分11設在金屬框架7外側。外殼還包括位於顯示器2之上的保護性前窗12。前窗12和金屬框架7相互相對，並帶有在它們之間設有墊片40的寬的相當平坦的表面。這樣，金屬框架就為墊片40提供了平坦的和較大的面積，其比塑料支承框架3的上邊緣寬很多。這允許墊片6的裝配可容許較大的公差，以及更防塵的設計。在所示實施例中，窗12在墊片40之上延伸，然而當然可以選擇更小的窗12，其帶有隱藏在外殼11的不透明部分之下的墊片40。
圖5顯示了根據本發明的顯示組件1的一個實施例的剖視圖，其中金屬框架7施加在顯示器2之上。與圖2一樣，省略了塑料框架3。剖面沿著顯示組件的FPC13從顯示器2上延伸的那一側。在圖3中該側面向左邊，並且在FPC13於金屬框架7之下延伸時可在該圖中看到FPC13。來看圖5，該圖顯示了敏感FPC13的在顯示器側邊之上延伸的大部分如何受到金屬框架7的保護。如果可互換式外蓋設計成可與FPC13相接合併將其朝內壓以獲得較小的緊湊型電子裝置，那麼裝配和拆卸就會存在損壞FPC13的風險。
然而，由於金屬支承框架7為永久性連接，這意味著它在更換外殼11時並未取下，因此它可設置成更接近顯示器2，從而將FPC13朝向顯示器2壓緊。因此，通過永久性連接的金屬框架7，就可減小顯示組件1的總長度。因此，還節省了其中將引入顯示組件的電子裝置中的空間，這使得電子裝置可以製作成更小，或者可用於例如包括其它部件的其它用途。
圖6顯示了根據本發明一個實施例的顯示組件1從其背面看去的視圖。金屬框架7優選僅在前面部分8和一個或多個側面部分之上延伸，如上所述。然而，在一個實施例中，接地連接器15從側面部分9延伸至顯示組件1的背面中。顯示組件1可在該背面處連接在PCB模塊或底板上，尤其是連接在PCB模塊的接地層上。可在顯示組件1的塑料支承框架3的背面上設計有降低部分33，以用於接受PCB模塊。在裝配時，接地連接器15連接在PCB模塊上的接地焊盤上。接地連接器15從背面向內延伸，優選與背面平面成角度，如圖所示。在這種實施例中，接地連接器可設計成彈性簧片，當將接地焊盤朝著顯示組件背面而壓靠在接地連接器上時，通過該彈性簧片可以更有效地保持與所述接地焊盤的接觸。在一個優選實施例中，接地連接器設計成片狀支腳件15，其與側面部分9成為一體並在塑料支承框架3的背面角邊上彎曲。還可在塑料支承框架3中設有凹口34以用於接受接地連接器15。
在一個優選實施例中，連接器具4設計成與PCB模塊或底板中的相配連接保持器相接合。連接器具包括從顯示組件1的塑料支承框架3中伸出的橫向凸出件4。該凸出件彈性地安裝在塑料支承框架上並優選與其形成為一體，凸出件4向外偏置。所述相配連接保持器的倒角邊可引導連接器具4，並因此還自動地將連接器具向內推，使得連接器具可延伸至保持器裝置中。一旦就位，則凸出件就快速脫離並接合在保持器裝置17的臺肩部分之後。本發明的優點在於，在裝配時能實現優良的大致引導同時使用了極小的空間。另外，可以實現更快速的裝配。優選的是，PCB模塊和顯示組件1通過人力壓在一起。
在一個優選實施例中，根據本發明的顯示組件1包括在可攜式無線電通信終端例如行動電話中。
以上所述已經介紹了本發明的原理、優選實施例和操作模式。然而，本發明不應視為限於上述特定的實施例，這些實施例應視為示例性的而非限制性的。因此應當理解，在不脫離所附權利要求所限定的本發明的範圍的前提下，本領域的技術人員可以對這些實施例進行更改。
權利要求
1.一種用於電子裝置中的緊湊型顯示組件(1)，包括具有帶顯示面的正面的平面顯示器(2)，以及支撐了顯示器的支承框架(3)，其特徵在於，金屬框架(7)設在所述正面之上，其中在所述顯示面處帶有孔(10)，所述金屬框架具有平坦部分(8)，其平行於所述顯示面並圍繞所述孔延伸。
2.根據權利要求1所述的緊湊型顯示組件，其特徵在於，墊片(40)連接在所述平坦部分上，並設計成與保護窗(12)相接合併且密封於其上。
3.根據權利要求1或2所述的緊湊型顯示組件，其特徵在於，所述孔的周邊限定了所述顯示面的可視部分。
4.根據權利要求3所述的緊湊型顯示組件，其特徵在於，所述顯示器包括偏振器片(5)，其具有在所述金屬框架孔的所述周邊之下和外側延伸的外緣。
5.一種用於電子裝置中的緊湊型顯示組件(1)，包括具有帶顯示面的正面的平面顯示器(2)，在一端連接在所述顯示面(12)上並圍繞顯示器的側邊而延伸至背面的柔性膜連接器(13)，以及支撐了顯示器的支承框架(3)，其特徵在於，金屬框架(7)設在所述正面之上，其中在所述顯示面處設有孔(10)，所述金屬框架具有平行於所述顯示面的前面部分(8)，以及覆蓋了所述柔性膜連接器的大致垂直於所述前面部分而在所述側邊之上延伸的側面部分。
6.根據權利要求5所述的緊湊型顯示組件，其特徵在於，所述金屬框架的側面部分將所述柔性膜連接器朝向所述側邊壓緊。
7.根據權利要求5所述的緊湊型顯示組件，其特徵在於，所述柔性膜連接器為柔性印刷電路板FPC。
8.一種用於電子裝置中的緊湊型顯示組件(1)，包括具有帶顯示面的正面的平面顯示器(2)，以及支撐了顯示器的支承框架(3)，其特徵在於，金屬框架(7)設在所述正面之上，其中在所述顯示面處設有孔(10)，所述金屬框架具有平行於所述顯示面的前面部分(8)，大致垂直於所述前面部分而在支承框架的側邊之上延伸的側面部分(9)，以及從所述側面部分延伸至所述顯示組件的背面中的接地連接器。
9.根據權利要求8所述的緊湊型顯示組件，其特徵在於，所述接地連接器是與所述金屬框架一體的片狀支腳件。
10.根據權利要求8所述的緊湊型顯示組件，其特徵在於，所述接地連接器為彈性的，並且與所述背面成角度地延伸。
11.根據上述權利要求中任一項所述的緊湊型顯示組件，其特徵在於，所述金屬框架連接在所述支承框架的至少一個側邊上。
12.根據上述權利要求中任一項所述的緊湊型顯示組件，其特徵在於，所述金屬框架具有小於1毫米的材料厚度。
13.根據上述權利要求中任一項所述的緊湊型顯示組件，其特徵在於，所述金屬框架具有0.005至0.3毫米之間的材料厚度。
14.一種根據上述權利要求中任一項所述的用於緊湊型顯示組件中的金屬支承框架(7)。
15.包括根據上述權利要求1-13中任一項所述的緊湊型顯示組件的電子裝置。
16.根據權利要求15所述的電子裝置，其特徵在於，所述電子裝置為可攜式無線電通信終端。
全文摘要
一種用於電子裝置中的緊湊型顯示組件(1)，包括具有帶顯示面的正面的平面顯示器(2)，以及支撐了顯示器的支承框架(3)。金屬框架(7)設在所述正面之上，其中在所述顯示面處帶有孔(10)，所述金屬框架具有用於接受墊片的平坦部分(8)，其平行於所述顯示面並圍繞所述孔延伸。
文檔編號G02F1/13GK1754376SQ200480004907
公開日2006年3月29日 申請日期2004年2月13日 優先權日2003年2月27日
發明者M·維克斯特倫, M·格裡普 申請人:索尼愛立信移動通訊股份有限公司